DE4141525A1

DE4141525A1 - Brake disc with cooling - has brake disc bolted to locating flange inside wheel rim via clamping ring

Info

Publication number: DE4141525A1
Application number: DE19914141525
Authority: DE
Inventors: Christoph Hoevekenmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-17
Filing date: 1991-12-17
Publication date: 1993-06-24

Abstract

The brake disc (3) is cast as a separate item and is located against an internal flange of the wheelrim(1). A clamping ring (2) is secured to the wheelrim with threaded fasteners. The brake disc locates on the fasteners via notches for rotational stability. The brake callipers are on a sliding fit and are removed with the wheel, enabling the brake disc to be lifted out of the callipers. Heat generated through braking is distributed through the whole wheelrim. ADVANTAGE - Less thermal stresses on brake disc mounting, simple brake disc replacement, improved braking effect from wider diameter brake disc.

Description

Stand der TechnikState of the art

Bremsen an Kfz werden als Trommel- oder Scheibenbremsen konstruiert, wobei die Scheibenbremse aufgrund der größeren Bremsleistung immer mehr bevorzugt wird. Die Bewegungsenergie des Fahrzeuges wird an der Bremse in Wärme umgesetzt und an die Umgebung weitergeleitet. Diese Wärmeenergie bringt im Maximalfall die Bremsscheibe zum Glühen und vermindert die Bremswirkung. Außerdem entstehen starke Temperaturwechsel, die in der Bremsscheibe zu Spannungen führen, welche in vielen Fällen bis zum Riß und damit zur Unbrauchbarkeit führen. Da Bremsen extreme Sicherheitsteile sind, muß eine gerissene Bremsscheibe unverzüglich ausgewechselt werden.Brakes on motor vehicles are called drum or disc brakes constructed, the disc brake due to the larger Braking performance is increasingly preferred. The kinetic energy of the The vehicle is converted into heat on the brake and on the Environment forwarded. This thermal energy brings in the maximum case the brake disc for glowing and reduces the braking effect. In addition, there are strong temperature changes that occur in the Brake disc lead to tensions, which in many cases up to Crack and thus lead to uselessness. Because brakes are extreme Are safety parts, a cracked brake disc must be used immediately to be replaced.

Zusätzlich können die Bremsscheiben an der Verbindungsstelle zum Befestigungstopf reißen, da es dort aus gießtechnischen Gründen zu unterschiedlichen Festigkeiten im Werkstoff kommt. Der dicke Außenring wird dort an eine dünne Wand angegossen, wobei die dünne Wand viel schneller erstarrt und abkühlt. Dabei kommt es zu einer höheren Härte der dünnen Wand bei gleichzeitiger Verringerung der Elastizität. Diese Eigenschaften sind nur mit aufwendigen und teuren Maßnahmen zu beseitigen und deshalb besser in der Konstruktion zu vermeiden. Das setzt jedoch eine Trennung vom bisherigen Bremsscheibenprinzip voraus.In addition, the brake discs at the connection point to Tear the mounting pot because it is there for casting reasons different strengths in the material. The thick The outer ring is cast onto a thin wall, the thin wall solidifies and cools much faster. It happens a higher hardness of the thin wall at the same time Reduction of elasticity. These properties are only with Eliminate complex and expensive measures and therefore better to avoid in the construction. However, this creates a separation ahead of the previous brake disc principle.

ProblemlösungTroubleshooting

Besser ist es, die Bremsscheibe als Ring zu gießen, der in der Felge des Rades mittels Haltebolzen befestigt wird. Dadurch wird die Scheibe zu einem gleichmäßig dicken Teil mit gleichbleibenden Werkstoffeigenschaften in allen Bereichen und ist ohne Probleme zu gießen und zu bearbeiten. Da das gesamte Rad durch die direkte Verbindung als Kühlkörper dient, ist zudem eine schnelle und gleichmäßige Wärmeabfuhr gewährleistet, was Wärmespannungen vermeidet. Durch die schnelle Wärmeabfuhr wird der Ring auch nicht so heiß wie sonst, was sich positiv auf die Bremsleistung auswirkt.It is better to cast the brake disc as a ring in the Rim of the wheel is fastened using retaining bolts. This will the disc to an evenly thick part with constant Material properties in all areas and is without any problems pour and edit. Because the entire wheel through the direct Connection that serves as a heat sink is also fast and Even heat dissipation ensures what thermal stresses avoids. Due to the rapid heat dissipation, the ring is also not as hot as usual, which has a positive effect on braking performance affects.

Des weiteren hat der Ring bei gleicher Radgröße einen größeren Durchmesser, was zu einer besseren Kraftübertragung durch den längeren Hebelweg führt.Furthermore, the ring has a larger one with the same wheel size Diameter, resulting in better power transmission through the longer leverage leads.

Die Bremszange bleibt die gleiche wie bei der Scheibenbremse, wird aber am Radlagergehäuse geführt und greift von innen in den Bremsring.The brake caliper remains the same as with the disc brake but guided on the wheel bearing housing and engages from the inside Brake ring.

Beim Radwechsel werden die Radbolzen wie herkömmlich herausgeschraubt und das Rad etwas nach außen gezogen, wobei die Bremszange in ihrer Führung mitrutscht. Ist das Rad frei vom Radlagerflansch, kann es nach oben aus der Bremszange gehoben werden.When changing a wheel, the wheel bolts are unscrewed as usual and slightly pulled the wheel outwards, the Brake caliper slips in its guide. Is the wheel free from Wheel bearing flange, it can be lifted up out of the brake caliper will.

Fig. 1 Vorderansicht, Felge mit Haltebolzen und Bremsring, rechte Seite mit Sicherungsring. Fig. 1 front view, rim with retaining bolt and brake ring, right side with locking ring.

Fig. 2 Seitenansicht im Schnitt A-A′ Fig. 2 side view in section AA '

1: Felge
kann aus Stahlblech oder Alu-Guß gefertigt sein, bei Gußrädern Speichenform als Kühlgebläse möglich.1: rim
can be made of sheet steel or cast aluminum, with cast wheels, spoke shape possible as cooling fan.
2: Sicherungsring
zum Fixieren des Bremsringes, angeschraubt oder als Federring.2: Circlip
for fixing the brake ring, screwed on or as a spring ring.
3: Bremsring.3: Brake ring.
4: Bremszange
innenumgreifend, am Radlagergehäuse geführt.4: brake caliper
encompassing the inside, guided on the wheel bearing housing.
5: Haltebolzen
Stahlbolzen, eingeschraubt oder eingegossen.5: retaining bolt
Steel bolts, screwed or cast.
6: Radbefestigung.6: wheel attachment.
7: Radlagergehäuse.7: Wheel bearing housing.

Fig. 3 Explosionszeichnung der Bauteile Fig. 3 exploded view of the components

1: Felge mit Haltebolzen im Teilschnitt1: rim with retaining bolt in partial section
2: Bremsring2: brake ring
3: innenumgreifender Bremssattel3: inner brake caliper
4: Radlagergehäuse.4: Wheel bearing housing.

Claims

Kraftfahrzeugbremse für Pkw und Lkw, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe als Ring hergestellt wird und in der Felge des Rades befestigt ist.Motor vehicle brake for cars and trucks, characterized in that the brake disc is manufactured as a ring and is fastened in the rim of the wheel.